1.若向量a→,b→,c→的模均為1,且a→?b→=0,則|3a→+4b→?2c→|的最大值為( )
A.5+25B.3C.5D.7
2.已知向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=1,其夾角為120°,若對(duì)任意向量m→,總有(m→?a→)?(m→?b→)=0,則|m→|的最大值與最小值之差為( )
A.1B.3C.5D.7
3.已知向量a→,b→滿足|a→|=1,|b→|=2,且a→與b→的夾角為60°,則|a→+b→|=( )
A.7B.3C.5D.22
4.已知平面向量a→,b→滿足a→?(a→+b→)=3,且|a→|=2,|b→|=1,則向量a→與b→的夾角為( )
A.π6B.π3C.2π3D.5π6
5.已知向量a→=(2,5),b→=(1,2),則|a→?b→|=( )
A.22B.3C.10D.23
6.已知向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=4,a→?b→=5,則向量a→與a→?b→的夾角的余弦值為( )
A.?1020B.1020C.?33020D.33020
7.設(shè)向量a→,b→滿足a→+b→=(1,3),a→?b→=1,則|a→?b→|=( )
A.2B.6C.22D.10
8.已知|a→|=1,|b→|=2,則|a→+b→|+|a→?b→|的最大值等于( )
A.4B.3+7C.25D.5
二.填空題(共11小題)
9.已知單位向量a→與b→的夾角為π4,則|a→+2b→|= .
10.已知單位向量a→,b→滿足|a→+b→|=|a→?2b→|,則a→與b→的夾角為 .
11.已知a→,b→為單位向量,且a→⊥(a→+2b→),則向量a→與b→的夾角為 .
12.已知非零向量a→=(t,0),b→=(﹣1,3),若a→?b→=?4,則a→+2b→與b→的夾角為 .
13.已知向量a→=(1,3),b→=(2,0),則|a→?2b→|= .
14.已知|a→|=2,|b→|=1,a→+b→=(2,?3),則|a→+2b→|= .
15.已知向量a→,b→滿足|a→|=3,b→=(1,2),a→?b→=2,則|2a→?b→|= .
16.已知向量a→,b→滿足|a→|=1,|b→|=2,向量a→與b→的夾角為60°,則|2a→?3b→|= .
17.設(shè)a→,b→為單位向量,且|a→+b→|=3,則|a→?b→|= .
18.已知向量a→=(1,3),b→=(﹣1,0),則|a→+3b→|= .
19.已知非零向量a→,b→夾角為π3,|b→|=2,對(duì)任意x∈R,有|b→+xa→|≥|a→?b→|,則|a→?b→|= .
三.解答題(共8小題)
20.若平面向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=2,(a→?b→)⊥a→.
(Ⅰ)求a→與b→的夾角;
(Ⅱ)求|2a→+b→|.
21.如圖,2012年春節(jié),攝影愛好者S在某公園A處,發(fā)現(xiàn)正前方B處有一立柱,測(cè)得立柱頂端O的仰角和立柱底部B的俯角均為30°,已知S的身高約為3米(將眼睛距地面的距離按3米處理)
(1)求攝影者到立柱的水平距離和立柱的高度;
(2)立柱的頂端有一長(zhǎng)2米的彩桿MN繞中點(diǎn)O在S與立柱所在的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn).?dāng)z影者有一視角范圍為60°的鏡頭,在彩桿轉(zhuǎn)動(dòng)的任意時(shí)刻,攝影者是否都可以將彩桿全部攝入畫面?說明理由.
22.已知|a→|=4,|b→|=8,a→與b→的夾角是120°.
(1)計(jì)算|a→+b→|,|4a→?2b→|;
(2)當(dāng)k為何值時(shí),(a→+2b→)⊥(ka→?b→)?
23.已知向量a=(sinx,cs),b=(csx,sinx﹣2csx),0<x<π2.
(Ⅰ)若a∥b,求x;
(Ⅱ)設(shè)f(x)=a?b,函數(shù)f(x)經(jīng)過怎樣的平移才能使所得的圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)成為奇函數(shù)?
24.已知向量a→=(2,1),b→=(3,?1).
(1)求a→與b→的夾角;
(2)求|2a→+b→|;
(3)若(ka→?b→)⊥b→,求實(shí)數(shù)k的值.
25.已知向量a→與b→的夾角為π3,且|a→|=1,|b→|=2.
(1)求|a→+b→|;
(2)求向量a→+b→與向量a→的夾角的余弦值.
26.已知向量a→=(1,1),b→=(?3,4).
(1)求|a→?b→|的值;
(2)求向量a→與a→?b→夾角的余弦值.
27.已知平面向量a→=(2,4),b→=(3,5),c→=(?2,6).
(Ⅰ)若a→=xb→+yc→,求x+y的值;
(Ⅱ)若a→+kc→在a→?b→上的投影是2,求實(shí)數(shù)k.
人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示、模及其夾角
參考答案與試題解析
一.選擇題(共8小題)
1.若向量a→,b→,c→的模均為1,且a→?b→=0,則|3a→+4b→?2c→|的最大值為( )
A.5+25B.3C.5D.7
【分析】根據(jù)條件可設(shè)a→=(1,0),b→=(0,1),c→=(csθ,sinθ),從而可得出|3a→+4b→?2c→|=29?20sin(θ+φ),然后即可求出最大值.
【解答】解:∵a→?b→=0,∴a→⊥b→,且a→,b→,c→的模均為1,
∴設(shè)a→=(1,0),b→=(0,1),c→=(csθ,sinθ),
∴3a→+4b→?2c→=(3?2csθ,4?2sinθ),
∴|3a→+4b→?2c→|=(3?2csθ)2+(4?2sinθ)2=29?12csθ?16sinθ=29?20sin(θ+φ),其中tanφ=34,
∴sin(θ+φ)=﹣1時(shí),|3a→+4b→?2c→|取得最大值7.
故選:D.
2.已知向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=1,其夾角為120°,若對(duì)任意向量m→,總有(m→?a→)?(m→?b→)=0,則|m→|的最大值與最小值之差為( )
A.1B.3C.5D.7
【分析】根據(jù)題意先設(shè)b→=(1,0),則a→=(﹣1,3),設(shè)m→=(x,y),由(m→?a→)?(m→?b→)=0及向量的數(shù)量積的坐標(biāo)表示整理出x,y的關(guān)系,結(jié)合圓的性質(zhì)及幾何意義可求
【解答】解:由題意不妨設(shè)b→=(1,0),則a→=(﹣1,3),設(shè)m→=(x,y)
∵(m→?a→)?(m→?b→)=0
∴(x+1,y?3)?(x﹣1,y)=0
整理可得,x2+(y?32)2=74,
即為圓心C(0,32),半徑為r=72,
連接圓心C和原點(diǎn)(0,0),即有最大值為d+r,最小值為r﹣d,(d=|OC|)
則|m→|的最大值為72+32,最小值72?32,差為3
故選:B.
3.已知向量a→,b→滿足|a→|=1,|b→|=2,且a→與b→的夾角為60°,則|a→+b→|=( )
A.7B.3C.5D.22
【分析】根據(jù)條件進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算即可求出(a→+b→)2的值,進(jìn)而得出|a→+b→|的值.
【解答】解:∵|a→|=1,|b→|=2,<a→,b→>=60°,
∴(a→+b→)2=1+4+2×1×2×12=7,
∴|a→+b→|=7.
故選:A.
4.已知平面向量a→,b→滿足a→?(a→+b→)=3,且|a→|=2,|b→|=1,則向量a→與b→的夾角為( )
A.π6B.π3C.2π3D.5π6
【分析】根據(jù)向量數(shù)量積的性質(zhì),得到a→2=|a|→2=4,代入已知等式得a→?b→=?1.設(shè)a→與b→的夾角為α,結(jié)合向量數(shù)量積的定義和|a|→=2,|b|→=1,算出csα=?12,最后根據(jù)兩個(gè)向量夾角的范圍,可得a→與b→夾角的大?。?br>【解答】解:∵|a|→=2,∴a→2=4
又∵a→?(a→+b→)=3,
∴a→2+a→?b→=4+a→?b→=3,得a→?b→=?1,
設(shè)a→與b→的夾角為α,
則a→?b→=|a|→|b|→csα=﹣1,即2×1×csα=﹣1,得csα=?12
∵α∈[0,π],
∴α=2π3
故選:C.
5.已知向量a→=(2,5),b→=(1,2),則|a→?b→|=( )
A.22B.3C.10D.23
【分析】可求出向量a→?b→的坐標(biāo),進(jìn)而可求出|a→?b→|的值.
【解答】解:∵a→?b→=(1,3),
|a→?b→|=10.
故選:C.
6.已知向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=4,a→?b→=5,則向量a→與a→?b→的夾角的余弦值為( )
A.?1020B.1020C.?33020D.33020
【分析】根據(jù)條件可求出a→?(a→?b→)=?1,根據(jù)|a→?b→|=(a→?b→)2進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算可求出|a→?b→|的值,然后即可求出a→與a→?b→夾角的余弦值.
【解答】解:∵|a→|=2,|b→|=4,a→?b→=5,
∴a→?(a→?b→)=a→2?a→?b→=4?5=?1,|a→?b→|=(a→?b→)2=a→2?2a→?b→+b→2=4?10+16=10,
∴cs<a→,a→?b→>=a→?(a→?b→)|a→||a→?b→|=?12×10=?1020.
故選:A.
7.設(shè)向量a→,b→滿足a→+b→=(1,3),a→?b→=1,則|a→?b→|=( )
A.2B.6C.22D.10
【分析】由已知利用平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算可求a→2+b→2=8,進(jìn)而即可求解|a→?b→|=(a→?b→)2的值.
【解答】解:因?yàn)橄蛄縜→,b→滿足a→+b→=(1,3),a→?b→=1,
所以(a→+b→)2=|a→+b→|2=a→2+2a→?b→+b→2=a→2+2+b→2=10,
可得a→2+b→2=8,
所以|a→?b→|=(a→?b→)2=a→2?2a→?b→+b2→=8?2=6.
故選:B.
8.已知|a→|=1,|b→|=2,則|a→+b→|+|a→?b→|的最大值等于( )
A.4B.3+7C.25D.5
【分析】根據(jù)題意,由基本不等式的性質(zhì)可得,|a→+b→|+|a→?b→|≤2×|a→+b→|2+|a→?b→|22,進(jìn)而變形可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,|a→+b→|+|a→?b→|≤2×|a→+b→|2+|a→?b→|22=2×|a→|2+|b→|2=25,
當(dāng)且僅當(dāng)|a→+b→|=|a→?b→|,即a→⊥b→時(shí)等號(hào)成立,即|a→+b→|+|a→?b→|的最大值等于25;
故選:C.
二.填空題(共11小題)
9.已知單位向量a→與b→的夾角為π4,則|a→+2b→|= 5 .
【分析】根據(jù)公式|a→|=a→2,代入計(jì)算即可.
【解答】解:|a→+2b→|=(a→+2b→)2=a→2+22a→?b→+2b→2=1+22×22+2=5.
故填:5.
10.已知單位向量a→,b→滿足|a→+b→|=|a→?2b→|,則a→與b→的夾角為 π3 .
【分析】根據(jù)條件對(duì)|a→+b→|=|a→?2b→|兩邊平方,進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算即可得出a→?b→的值,進(jìn)而可求出cs<a→,b→>的值,從而可得出a→,b→的夾角.
【解答】解:∵|a→|=|b→|=1,|a→+b→|=|a→?2b→|,
∴1+1+2a→?b→=1+4?4a→?b→,解得a→?b→=12,
∴cs<a→,b→>=a→?b→|a→||b→|=12,且<a→,b→>∈[0,π],
∴<a→,b→>=π3.
11.已知a→,b→為單位向量,且a→⊥(a→+2b→),則向量a→與b→的夾角為 2π3 .
【分析】設(shè)向量a→與b→的夾角為θ,可得a→?b→=csθ,再根據(jù)a→⊥(a→+2b→),得1+2csθ=0,最后結(jié)合θ∈[0,π],可得a→與b→的夾角的大小.
【解答】解:設(shè)向量a→與b→的夾角為θ,
∴a→?b→=|a→|?|b→|csθ=1×1×csθ=csθ,
∵a→⊥(a→+2b→),
∴a→?(a→+2b→)=a→2+2a→?b→=0,得1+2csθ=0,
可得:csθ=?12,
∵θ∈[0,π],
∴θ=2π3.
故答案為:2π3.
12.已知非零向量a→=(t,0),b→=(﹣1,3),若a→?b→=?4,則a→+2b→與b→的夾角為 π3 .
【分析】根據(jù)條件容易求出t=4,從而得出a→=(4,0),從而得出a→+2b→=(2,23),可設(shè)a→+2b→與b→的夾角為θ,這樣根據(jù)csθ=(a→+2b→)?b→|a→+2b→||b→|即可求出csθ,進(jìn)而得出θ的值.
【解答】解:a→?b→=?t=?4;
∴t=4;
∴a→=(4,0),b→=(?1,3);
∴a→+2b→=(2,23);
設(shè)a→+2b→與b→的夾角為θ,則:csθ=(a→+2b→)?b→|a→+2b→||b→|=?2+64×2=12;
∴θ=π3.
故答案為:π3.
13.已知向量a→=(1,3),b→=(2,0),則|a→?2b→|= 23 .
【分析】可求出向量a→?2b→的坐標(biāo),進(jìn)而可求出|a→?2b→|的值.
【解答】解:∵a→?2b→=(?3,3),
∴|a→?2b→|=12=23.
故答案為:23.
14.已知|a→|=2,|b→|=1,a→+b→=(2,?3),則|a→+2b→|= 23 .
【分析】直接利用平面向量的數(shù)量積和向量的模的運(yùn)算的應(yīng)用求出結(jié)果.
【解答】解:∵a→+b→=(2,?3),所以|a→+b→|=7,
故|a→+b→|2=7,
由于|a→|=2,|b→|=1,
|a→|2+2a→?b→+|b→|2=7,整理得a→?b→=1.
∴|a+2b|=a2+4a?b+4b2=23,
故答案為23.
15.已知向量a→,b→滿足|a→|=3,b→=(1,2),a→?b→=2,則|2a→?b→|= 33 .
【分析】把所求平方,再把已知條件代入即可求解.
【解答】解:因?yàn)閨a→|=3,b→=(1,2),a→?b→=2,
∴|b→|=5;
∴|2a→?b→|2=4a→2?4a→?b→+b→2=4×32﹣4×2+5=33.
∴|2a→?b→|=33.
故答案為:33.
16.已知向量a→,b→滿足|a→|=1,|b→|=2,向量a→與b→的夾角為60°,則|2a→?3b→|= 27 .
【分析】根據(jù)條件可求出a→?b→=1,然后根據(jù)|2a→?3b→|=(2a→?3b→)2進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算即可求出|2a→?3b→|的值.
【解答】解:∵|a→|=1,|b→|=2,<a→,b→>=60°,
∴a→?b→=1×2×12=1,
∴|2a→?3b→|=(2a→?3b→)2=4a→2+9b→2?12a→?b→=4+36?12=27.
故答案為:27.
17.設(shè)a→,b→為單位向量,且|a→+b→|=3,則|a→?b→|= 1 .
【分析】根據(jù)條件對(duì)|a→+b→|=3兩邊平方即可求出2a→?b→=1,然后根據(jù)|a→?b→|=(a→?b→)2即可求出答案.
【解答】解:∵|a→|=|b→|=1,|a→+b→|=3,
∴(a→+b→)2=1+1+2a→?b→=3,
∴2a→?b→=1,
∴|a→?b→|=(a→?b→)2=1+1?1=1.
故答案為:1.
18.已知向量a→=(1,3),b→=(﹣1,0),則|a→+3b→|= 7 .
【分析】根據(jù)平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算與數(shù)量積運(yùn)算,計(jì)算模長(zhǎng)即可.
【解答】解:向量a→=(1,3),b→=(?1,0),
則a→+3b→=(﹣2,3),
所以(a→+3b→)2=4+3=7,
所以|a→+3b→|=7.
故答案為:7.
19.已知非零向量a→,b→夾角為π3,|b→|=2,對(duì)任意x∈R,有|b→+xa→|≥|a→?b→|,則|a→?b→|= 3 .
【分析】將式子平方后整理得到a→2=a→?b→,進(jìn)而得到|a→|=1,代入計(jì)算即可.
【解答】解:將|b→+xa→|≥|a→?b→|兩邊平方,
可得a→2x2+2a→?b→x?(a→2?2a→?b→)≥0對(duì)任意x成立.
則△=4(a→?b→)2+4a→2?(a→2?2a→?b→)≤0,化簡(jiǎn)可得(a→2?a→?b→)2≤0,
所以(a→2?a→?b→)2=0,則a→2=a→?b→.
因?yàn)榉橇阆蛄縜→,b→夾角為π3,|b→|=2,
所以a→2=a→?b→=|a→|?|b→|?csπ3=|a→|?1,所以|a→|=1,
所以|a→?b→|=(a→?b→)2=a→2+b→2?2a→?b→=1+4?2=3.
故答案為:3.
三.解答題(共8小題)
20.若平面向量a→,b→滿足|a→|=2,|b→|=2,(a→?b→)⊥a→.
(Ⅰ)求a→與b→的夾角;
(Ⅱ)求|2a→+b→|.
【分析】(Ⅰ)設(shè)a→與b→的夾角為θ,由向量垂直與數(shù)量積的關(guān)系分析可得a→?a→=a→?b→,由向量a→,b→的模將其變形可得csθ=22,結(jié)合θ的范圍分析可得答案;
(Ⅱ)由數(shù)量積的計(jì)算公式可得|2a→+b→|2=(2a→+b→)2=4a→2+b→2+4a→?b→,計(jì)算即可得答案.
【解答】解:(Ⅰ)根據(jù)題意,設(shè)a→與b→的夾角為θ,
若(a→?b→)⊥a→,則有a→?a→=a→?b→,
又由|a→|=2,|b→|=2,
即有2=22csθ,
解可得csθ=22,
又由0≤θ≤π,則θ=π4;
(Ⅱ)|2a→+b→|2=(2a→+b→)2=4a→2+b→2+4a→?b→=20,
則|2a→+b→|=25.
21.如圖,2012年春節(jié),攝影愛好者S在某公園A處,發(fā)現(xiàn)正前方B處有一立柱,測(cè)得立柱頂端O的仰角和立柱底部B的俯角均為30°,已知S的身高約為3米(將眼睛距地面的距離按3米處理)
(1)求攝影者到立柱的水平距離和立柱的高度;
(2)立柱的頂端有一長(zhǎng)2米的彩桿MN繞中點(diǎn)O在S與立柱所在的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn).?dāng)z影者有一視角范圍為60°的鏡頭,在彩桿轉(zhuǎn)動(dòng)的任意時(shí)刻,攝影者是否都可以將彩桿全部攝入畫面?說明理由.
【分析】(1)攝影者眼部記為點(diǎn)S,作SC⊥OB于C,則有∠CSB=30°,∠ASB=60°.SA=3,在Rt△SAB中,由三角函數(shù)的定義可求AB;再由SC=3,∠CSO=30°,在Rt△SCO中由三角函數(shù)的定義可求OC,進(jìn)而可求OB
(2)以O(shè)為原點(diǎn),以水平方向向右為x軸正方向建立平面直角坐標(biāo)系.設(shè)M(csθ,sinθ),θ∈[0,2π),則N(﹣csθ,﹣sinθ),由(Ⅰ)知S(3,?3),利用向量的數(shù)量積的坐標(biāo)表示可求cs∠MSN=SM→?SN→|SM→|?|SN→|∈[1113,1],結(jié)合余弦函數(shù)的性質(zhì)可求答案.
【解答】解:(1)如圖,不妨將攝影者眼部記為點(diǎn)S,作SC⊥OB于C,
依題意∠CSB=30°,∠ASB=60°.
又SA=3,故在Rt△SAB中,可求得BA=SAtan30°=3,
即攝影者到立柱的水平距離為3米.…(3分)
由SC=3,∠CSO=30°,在Rt△SCO中OC=SC?tan30°=3,
又BC=SA=3,故OB=23,即立柱的高度為23米.…(6分)
(2)如圖,以O(shè)為原點(diǎn),以水平方向向右為x軸正方向建立平面直角坐
標(biāo)系.設(shè)M(csθ,sinθ),θ∈[0,2π),
則N(﹣csθ,﹣sinθ),由(Ⅰ)知S(3,?3).…(8分)
故SM→=(csθ﹣3,sinθ+3),SN→=(﹣csθ﹣3,﹣sinθ+3),
∴SM→?SN→=(csθ﹣3)(﹣csθ﹣3)+(sinθ?3)(﹣sinθ?3)=11(10分)
|SM→|?|SN→|=(csθ?3)2+(sinθ+3)2×(?csθ?3)2+(?sinθ+3)2=13?(6csθ?23sinθ)×13+(6csθ?23sinθ)=169?[43cs(θ+π6)]2=169?48cs2(θ+π6)
由θ∈[0,2π)知|SM→|?|SN→|∈[11,13]…(12分)
所以cs∠MSN=SM→?SN→|SM→|?|SN→|∈[1113,1],
∴∠MSN<60°恒成立
故在彩桿轉(zhuǎn)動(dòng)的任意時(shí)刻,攝影者都可以將彩桿全部攝入畫面
22.已知|a→|=4,|b→|=8,a→與b→的夾角是120°.
(1)計(jì)算|a→+b→|,|4a→?2b→|;
(2)當(dāng)k為何值時(shí),(a→+2b→)⊥(ka→?b→)?
【分析】(1)運(yùn)用向量的數(shù)量積的定義和性質(zhì):向量的平方即為模的平方,計(jì)算即可得到;
(2)運(yùn)用向量垂直的條件:數(shù)量積為0,解方程即可得到k.
【解答】解:(1)|a→|=4,|b→|=8,a→與b→的夾角是120°,
則a→?b→=4×8×cs120°=﹣16,
即有|a→+b→|=(a→+b→)2=a→2+b→2+2a→?b→=16+64?32=43,
|4a→?2b→|=(4a→?2b→)2=16a→2?16a→?b→+4b→2
=16×16+16×16+4×64=163;
(2)由(a→+2b→)⊥(ka→?b→)
可得(a→+2b→)?(ka→?b→)=0,
即ka→2+(2k﹣1)a→?b→?2b→2=0,
即16k﹣16(2k﹣1)﹣128=0,
解得k=﹣7.
則當(dāng)k為﹣7時(shí),(a→+2b→)⊥(ka→?b→).
23.已知向量a=(sinx,cs),b=(csx,sinx﹣2csx),0<x<π2.
(Ⅰ)若a∥b,求x;
(Ⅱ)設(shè)f(x)=a?b,函數(shù)f(x)經(jīng)過怎樣的平移才能使所得的圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)成為奇函數(shù)?
【分析】(1)根據(jù)兩個(gè)向量平行,應(yīng)用向量平行的充要條件得到關(guān)于變量x的等式,整理等式,根據(jù)變量的范圍得到要求的角,本題的關(guān)鍵是角的范圍的分析.
(2)寫出根據(jù)所給的用向量表示的解析式,用三角函數(shù)恒等變形,得到最簡(jiǎn)形式,根據(jù)題目的平移變化,得到能使他為奇函數(shù)的且變化最小的一種結(jié)果.
【解答】解:(I)若a→∥b→,
則sinx(sinx﹣2csx)=csx2
即﹣sin2x=cs2x
∴tan2x=﹣1
∵0<x<π2,
∴0<2x<π,
∴2x=3π4,
x=3π8
(II)f(x)=a→?b→=2sinxcsx﹣2cs2x
=sin2x﹣cs2x﹣1
=2sin(2x?π4)﹣1
將函數(shù)f(x)的圖象向上平移1個(gè)單位,再向左平移π8個(gè)單位,
即得函數(shù)g(x)=2sin2x的圖象,而g(x)為奇函數(shù).
24.已知向量a→=(2,1),b→=(3,?1).
(1)求a→與b→的夾角;
(2)求|2a→+b→|;
(3)若(ka→?b→)⊥b→,求實(shí)數(shù)k的值.
【分析】(1)可求出a→?b→=5,|a→|=5,|b→|=10,然后設(shè)a→與b→的夾角為θ,然后即可求出csθ的值,進(jìn)而可得出θ的值;
(2)根據(jù)|2a→+b→|=(2a→+b→)2進(jìn)行向量數(shù)量積的運(yùn)算即可求出|2a→+b→|的值;
(3)可求出ka→?b→=(2k?3,k+1),然后根據(jù)(ka→?b→)⊥b→即可求出k的值.
【解答】解:(1)∵a→=(2,1),b→=(3,?1),
∴a→?b→=2×3+1×(?1)=5,|a→|=22+1=5,|b→|=32+(?1)2=10,
設(shè)向量a→與b→的夾角為θ,則csθ=a→?b→|a→||b→|=55×10=22,
又由θ∈[0,π],θ=π4,即向量a→與b→的夾角為π4;
(2)|2a→+b→|=(2a→+b→)2=4a→2+b→2+4a→?b→=20+10+20=52;
(3)ka→?b→=(2k?3,k+1),且(ka→?b→)⊥b→,
∴3×(2k﹣3)﹣(k+1)=0,解得:k=2.
25.已知向量a→與b→的夾角為π3,且|a→|=1,|b→|=2.
(1)求|a→+b→|;
(2)求向量a→+b→與向量a→的夾角的余弦值.
【分析】(1)由已知利用平面向量數(shù)級(jí)的運(yùn)算可求 a→?b→=1.進(jìn)而根據(jù)向量模的運(yùn)算可求|a→+b→|的值.
(2)根據(jù)條件由向量夾角的余弦公式即可求解.
【解答】解:(1)∵向量a→與b→的夾角為π3,且|a→|=1,|b→|=2,
∴a→?b→=|a→||b→|cs<a→,b→>=1×2×csπ3=1×2×12=1.
∴|a→+b→|=(a→+b→)2=a→2+b→2+2a→?b→=1+4+2=7.
(2)設(shè)向量a→+b→與向量a→的夾角θ,
∴csθ=(a→+b→)?a→|a→+b→|?|a→|=a→2+a→?b→|a→+b→|?|a→|=|a→|2+a→?b→|a→+b→|?|a→|=1+17×1=277.
26.已知向量a→=(1,1),b→=(?3,4).
(1)求|a→?b→|的值;
(2)求向量a→與a→?b→夾角的余弦值.
【分析】(1)可以求出a→?b→=(4,?3),從而可得出|a→?b→|的值;
(2)根據(jù)向量夾角的余弦公式即可求出a→與a→?b→的夾角的余弦值.
【解答】解:(1)∵a→?b→=(4,?3),
∴|a→?b→|=5;
(2)cs<a→,a→?b→>=a→?(a→?b→)|a→||a→?b→|=12×5=210.
27.已知平面向量a→=(2,4),b→=(3,5),c→=(?2,6).
(Ⅰ)若a→=xb→+yc→,求x+y的值;
(Ⅱ)若a→+kc→在a→?b→上的投影是2,求實(shí)數(shù)k.
【分析】(Ⅰ)直接根據(jù)向量相等對(duì)應(yīng)坐標(biāo)相同即可求解;
(Ⅱ)先分別求出a→+kc→與a→?b→的坐標(biāo);再結(jié)合投影定義即可求解
【解答】解:(Ⅰ)因?yàn)閍→=(2,4),b→=(3,5),c→=(?2,6),
所以xb→+yc→=(3x?2y,5x+6y),
又a→=xb→+yc→,
所以3x?2y=25x+6y=4,
解得x=57y=114,
所以x+y=1114
(Ⅱ)由題意知a→?b→=(?1,?1),a→+kc→=(2?2k,4+6k),
所以|a→?b→|=2,(a→+kc→)?(a→?b→)=?(2?2k)?(4+6k)=?4k?6,
因?yàn)閍→+kc→在a→?b→上的投影是2,
所以2=(a→+kc→)?(a→?b→)|a→?b→|=?4k?62,
解得k=﹣2

相關(guān)試卷

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 向量的概念與向量的模:

這是一份人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 向量的概念與向量的模,共26頁(yè)。試卷主要包含了已知直線x+y﹣k=0,下列說法中正確的是,下列說法正確的是,已知向量a→=,已知A等內(nèi)容,歡迎下載使用。

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 古典概型及其計(jì)算公式:

這是一份人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 古典概型及其計(jì)算公式,共23頁(yè)。試卷主要包含了某省在新的高考改革方案中規(guī)定等內(nèi)容,歡迎下載使用。

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 數(shù)量積表示兩個(gè)向量的夾角:

這是一份人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 數(shù)量積表示兩個(gè)向量的夾角,共24頁(yè)。試卷主要包含了如圖,圓M和圓N與直線l,已知向量a→=等內(nèi)容,歡迎下載使用。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 基本不等式及其應(yīng)用

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 基本不等式及其應(yīng)用

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 復(fù)合命題及其真假

人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 復(fù)合命題及其真假

人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 平面的基本性質(zhì)及其推論

人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 平面的基本性質(zhì)及其推論

人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 圓與圓的位置關(guān)系及其判定

人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 圓與圓的位置關(guān)系及其判定

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán),請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請(qǐng) 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部